KR101674932B1 - Charge station of unmanned aerial vehicle, charge station including the same, method of charging unmanned aerial vehicle, and method of transporting goods using unmanned aerial vehicle - Google Patents

Charge station of unmanned aerial vehicle, charge station including the same, method of charging unmanned aerial vehicle, and method of transporting goods using unmanned aerial vehicle Download PDF

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Abstract

무인 비행기의 차지 스테이션은 스파이럴(Spiral) 형태의 수신 코일을 구비하고, 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행하는 무인 비행기의 상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면, 송신 코일 및 표면을 구비한다. 상기 송신 코일은 상기 수신 코일에 무선으로 상기 전력을 공급한다. 상기 표면을 상기 무인 비행기가 착륙한다. 상기 차지 스테이션은 상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어한다.The charging station of the unmanned airplane is provided with a receiving coil in the form of a spiral and drives a plurality of motors by using power supplied via the receiving coil to supply the first coil A second surface facing the surface, a transmitting coil and a surface. The transmitting coil wirelessly supplies the power to the receiving coil. The unmanned airplane lands on the surface. The charge station controls the second position of the transmit coil based on a difference between a first position of the receive coil and a second position of the transmit coil.

Description

무인 비행기의 차지 스테이션, 이를 포함하는 차지 시스템, 무인 비행기의 차징 방법 및 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법{CHARGE STATION OF UNMANNED AERIAL VEHICLE, CHARGE STATION INCLUDING THE SAME, METHOD OF CHARGING UNMANNED AERIAL VEHICLE, AND METHOD OF TRANSPORTING GOODS USING UNMANNED AERIAL VEHICLE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a charging station of a unmanned airplane, a charging system including the charging station, a charging method of the unmanned airplane, and a logistics transportation method using the unmanned airplane GOODS USING UNMANNED AERIAL VEHICLE}

본 발명은 무인 비행기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무인 비행기의 차지 스테이션 이를 포함하는 차지 시스템, 무인 비행기의 차징 방법 및 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법에 관한 것이다. More particularly, the present invention relates to a charging system including a charging station of a unmanned airplane, a charging method of the unmanned airplane, and a transportation method using the unmanned airplane.

본 발명은 교육과학기술부 및 한국연구재단의 국가연구개발사업의 일환으로 한국과학기술원이 주관기관인 과제고유번호: 2010-0029179, 연구사업명: 기초연구사업, 연구과제명: “자기장 공진기반 무선에너지 전송 기술” 및 교육과학기술부 및 한국연구재단의 국가연구개발사업의 일환으로 한국과학기술원이 주관기관인 과제고유번호: 2010-0029374, 연구사업명: 기초연구사업, 연구과제명:“자동차 전력시스템 통합“에 관한 것이다. The present invention relates to a wireless energy transmission system based on a magnetic field resonance transmission system, which is based on the research and development project of the Ministry of Education, Science and Technology and the Korea Research Foundation, Technology "and the task of the Korea Research Institute of Science and Technology as a part of national research and development project of Ministry of Education, Science and Technology and Korea Research Foundation. .

무인 비행기 기술이 발달하면서 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법이 개발되고 있다. 무인 비행기를 이용하여 물류를 운송하기 위해서는 충분한 크기의 배터리가 필요하나 현실적으로 배터리의 크기는 제한될 수밖에 없다.As the technology of unmanned airplane is developed, a method of transporting unmanned airplane is being developed. In order to transport the logistics using the unmanned airplane, a battery of a sufficient size is required, but the size of the battery is inevitably limited.

유선 충전 방식으로 무선 비행기의 배터리를 충전하는 경우, 무선 비행기의 배터리 충전 단자와 충전 스테이션의 충전 단자를 정확히 일치시키기 어려운 문제점과 야외 충전 시 빗물 등에 의한 전류 누설의 문제점이 존재할 수 있다.When the battery of the wireless airplane is charged by the wired charging method, there may be a problem that it is difficult to exactly match the battery charging terminal of the wireless airplane with the charging terminal of the charging station and the leakage of current due to rainwater during outdoor charging.

무인 비행기의 배터리에 전력을 안전하고 효율적으로 전달하기 위한 방법이 필요하다.There is a need for a method for safely and efficiently delivering power to the battery of a UAV.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 높은 충전 효율을 가지는 무인 비행기의 차지 스테이션을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a charging station for a UAV having a high charging efficiency.

본 발명의 일 목적은 높은 충전 효율을 가지도록 차지 스테이션에 포함된 송신 코일의 위치를 상기 차지 스테이션에 착륙한 무인 비행기에 포함된 수신 코일의 위치와 상기 송신 코일의 위치 차이에 기초하여 제어하는 무인 비행기의 차지 시스템을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a method of controlling a position of a transmitting coil included in a charging station so as to have a high charging efficiency by controlling the position of a receiving coil included in an unmanned airplane landing on the charging station, To provide an airplane charge system.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 높은 충전 효율을 가지도록 차지 스테이션에 포함된 송신 코일의 위치를 상기 차지 스테이션에 착륙한 무인 비행기에 포함된 수신 코일의 위치와 상기 송신 코일의 위치 차이에 기초하여 제어하는 무인 비행기의 차징 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and to solve the above problems in the prior art. And to provide a charging method for a UAV that controls based on a position difference.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 목적은 높은 충전 효율을 가지도록 차지 스테이션에 포함된 송신 코일의 위치를 상기 차지 스테이션 착륙한 무인 비행기에 포함된 수신 코일의 위치와 상기 송신 코일의 위치 차이에 기초하여 제어하는 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to solve the above problems and to solve the above problems and to solve at least the above problems and / or disadvantages and to solve the problems of the conventional art. And to provide a logistics transportation method using a unmanned airplane to control based on the difference.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 무인 비행기의 차지 스테이션은 스파이럴(Spiral) 형태의 수신 코일을 구비하고, 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행하는 무인 비행기의 상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면, 송신 코일 및 표면을 구비한다. 상기 송신 코일은 상기 수신 코일에 무선으로 상기 전력을 공급한다. 상기 표면을 상기 무인 비행기가 착륙한다. 상기 차지 스테이션은 상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어한다.In order to accomplish one object of the present invention, a charging station of a UAV is provided with a receiving coil in the form of a spiral, and drives a plurality of motors using electric power supplied wirelessly through the receiving coil, And a second surface opposite to the first surface of the receiving coil of the unmanned airplane flying to the first surface, the transmitting coil and the surface. The transmitting coil wirelessly supplies the power to the receiving coil. The unmanned airplane lands on the surface. The charge station controls the second position of the transmit coil based on a difference between a first position of the receive coil and a second position of the transmit coil.

일 실시예에 있어서, 상기 표면은 X축 및 상기 X축에 직각인 Y축으로 표현될 수 있다. 상기 수신 코일의 상기 제1 위치는 상기 X축 및 상기 Y축으로 표현되는 상기 수신 코일의 상기 제1 면의 중심축의 2차원 위치일 수 있다. 상기 송신 코일의 상기 제2 위치는 상기 X축 및 상기 Y축으로 표현되는 상기 송신 코일의 상기 제2 면의 중심축의 2차원 위치일 수 있다.In one embodiment, the surface may be represented by an X-axis and a Y-axis perpendicular to the X-axis. The first position of the receiving coil may be a two-dimensional position of the central axis of the first surface of the receiving coil represented by the X axis and the Y axis. And the second position of the transmitting coil may be a two-dimensional position of the central axis of the second face of the transmitting coil represented by the X-axis and the Y-axis.

일 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션은 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어한 후, 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어할 수 있다.In one embodiment, the charge station may control the second position of the transmission coil in the Y-axis direction after controlling the second position of the transmission coil in the X-axis direction.

일 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션은 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어한 후, 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어할 수 있다.In one embodiment, the charge station can control the second position of the transmission coil in the X-axis direction after controlling the second position of the transmission coil in the Y-axis direction.

일 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션은 상기 수신 코일의 상기 제1 위치와 상기 송신 코일의 상기 제2 위치가 동일해지도록 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어할 수 있다.In one embodiment, the charge station may control the second position of the transmit coil such that the first position of the receive coil and the second position of the transmit coil are the same.

일 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션은 GPS 센서, 거리 센서 혹은 자기장 센서를 이용하여 측정한 상기 수신 코일의 상기 제1 위치와 상기 송신 코일의 상기 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어할 수 있다. In one embodiment, the charge station is configured to determine the position of the transmitting coil based on the difference between the first position of the receiving coil measured using a GPS sensor, a distance sensor or a magnetic field sensor, It is possible to control the second position.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 무인 비행기의 차지 시스템은 무인 비행기, 화물 박스 및 차지 스테이션(Charge station)을 포함한다. 상기 무인 비행기는 동체, 복수의 암들(Arms), 복수의 모터들, 복수의 프로펠러들, 복수의 착륙 장치들 및 스파이럴(Spiral) 형태의 수신 코일을 포함한다. 상기 복수의 암들은 상기 동체에 연결된다. 상기 복수의 모터들은 상기 복수의 암들과 각각 연결된다. 상기 복수의 프로펠러들은 상기 복수의 모터들과 각각 연결된다. 상기 복수의 착륙 장치들은 각각 상기 동체의 하단부에 착륙 장치 연결부를 통해 연결되며 화물 박스 연결부를 구비한다. 상기 수신 코일은 상기 착륙 장치 연결부들의 중앙에 위치한다. 상기 무인 비행기는 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 상기 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행한다. 상기 화물 박스는 상기 화물 박스 연결부들과 결합되며 내부에 배달 물품을 보관한다. 상기 차지 스테이션(Charge station)은 스파이럴 형태의 송신 코일 및 표면을 포함한다. 상기 송신 코일은 상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면을 구비한다. 상기 송신 코일은 상기 수신 코일에 무선으로 상기 전력을 공급한다. 상기 표면에는 상기 무인 비행기가 착륙한다. 상기 차지 스테이션은 상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어한다.In order to accomplish one object of the present invention, a charging system of a UAV includes a UAV, a cargo box, and a charge station. The unmanned airplane includes a body, a plurality of arms, a plurality of motors, a plurality of propellers, a plurality of landing gears, and a receiving coil in the form of a spiral. The plurality of arms are connected to the body. The plurality of motors are respectively connected to the plurality of arms. The plurality of propellers are connected to the plurality of motors, respectively. Each of the plurality of landing devices is connected to a lower end portion of the moving body through a landing gear connecting portion and has a cargo box connecting portion. The receiving coil is located at the center of the landing gear connections. The unmanned airplane drives the plurality of motors by using the power supplied via the receiving coil to flow to the ground. The cargo box is coupled with the cargo box connection parts and stores the delivery goods therein. The Charge station includes a spiral-shaped transmission coil and a surface. The transmitting coil has a second surface facing the first surface of the receiving coil. The transmitting coil wirelessly supplies the power to the receiving coil. The unmanned airplane lands on the surface. The charge station controls the second position of the transmit coil based on a difference between a first position of the receive coil and a second position of the transmit coil.

일 실시예에 있어서, 상기 화물 박스는 상기 송신 코일과 상기 수신 코일 간의 커플링 계수(Coupling coefficient)를 높이는 중계기(Repeater)를 포함할 수 있다.In one embodiment, the cargo box may include a repeater for increasing a coupling coefficient between the transmitting coil and the receiving coil.

일 실시예에 있어서, 상기 무인 비행기는 컨버터(Converter) 및 배터리를 더 포함할 수 있다. 상기 컨버터는 교류 전력인 상기 전력을 직류 전력으로 변환할 수 있다. 상기 배터리는 상기 직류 전력으로 변환된 전력을 저장할 수 있다. 상기 무인 비행기는 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 복수의 모터들을 구동할 수 있다.In one embodiment, the UAV may further include a converter and a battery. The converter can convert the power, which is AC power, into DC power. The battery may store the power converted into the direct current power. The unmanned airplane can drive the plurality of motors by using electric power stored in the battery.

일 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션은, 자기장을 집속시켜 상기 송신 코일과 상기 수신 코일 간의 커플링 계수를 높이는 페라이트(Ferrite)를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the charge station may further include a ferrite that focuses the magnetic field to increase a coupling coefficient between the transmission coil and the reception coil.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 무인 비행기의 차징(Charging) 방법은 동체, 상기 동체에 연결된 복수의 암들(Arms), 상기 복수의 암들과 각각 연결된 복수의 모터들, 상기 복수의 모터들과 각각 연결된 복수의 프로펠러들, 각각 상기 동체의 하단부에 착륙 장치 연결부를 통해 연결되며 화물 박스 연결부를 구비하는 복수의 착륙 장치들 및 상기 착륙 장치 연결부들의 중앙에 위치하는 스파이럴 형태의 수신 코일을 포함하고, 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 상기 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행하고, 내부에 배달 물품을 보관하는 화물 박스와 상기 화물 박스 연결부들을 통해 결합된 무인 비행기가 차지 스테이션의 표면에 착륙하는 단계, 상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 차지 스테이션에 포함되고 상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면을 구비하는 스파이럴 형태의 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계, 및 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일 및 상기 수신 코일을 통해 상기 무인 비행기에 무선으로 전력을 공급하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of charging an unmanned airplane including a body, a plurality of arms connected to the body, a plurality of motors connected to the plurality of arms, A plurality of landing gears connected to the lower end of the moving body through the landing gear connecting portion and having a cargo box connecting portion, and a spiral receiving coil located at the center of the landing gear connecting portions, respectively A cargo box for driving the plurality of motors by using power supplied via the reception coil to fly to the ground and storing delivery goods therein, and a UAV coupled to the cargo box connection units, Landing on the surface of the receiving station, the first position of the receiving coil, The charging station controlling the second position of the transmitting coil based on a difference between a first position of the transmission coil and a second position of a spiral transmission coil having a second face opposite the first face of the new coil, And wirelessly supplying electric power to the unmanned airplane through the transmission coil and the reception coil.

일 실시예에 있어서, 상기 표면은 X축 및 상기 X축에 직각인 Y축으로 표현될 수 있다. 상기 수신 코일의 상기 제1 위치는 상기 X축 및 상기 Y축으로 표현되는 상기 수신 코일의 상기 제1 면의 중심축의 2차원 위치일 수 있다. 상기 송신 코일의 상기 제2 위치는 상기 X축 및 상기 Y축으로 표현되는 상기 송신 코일의 상기 제2 면의 중심축의 2차원 위치일 수 있다.In one embodiment, the surface may be represented by an X-axis and a Y-axis perpendicular to the X-axis. The first position of the receiving coil may be a two-dimensional position of the central axis of the first surface of the receiving coil represented by the X axis and the Y axis. And the second position of the transmitting coil may be a two-dimensional position of the central axis of the second face of the transmitting coil represented by the X-axis and the Y-axis.

일 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계는, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어하는 단계 및 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of the charge station controlling the second position of the transmitting coil further comprises the step of the charging station controlling the second position of the transmitting coil in the X-axis direction, And controlling the second position of the transmission coil in the Y-axis direction.

일 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계는, 상기 차지 스테이션이 상기 수신 코일의 상기 제1 위치와 상기 송신 코일의 상기 제2 위치가 동일해지도록 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of the charge station controlling the second position of the transmitting coil further comprises the step of the charging station determining that the first position of the receiving coil is coincident with the second position of the transmitting coil, And controlling the second position of the transmitting coil.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법은 동체, 상기 동체에 연결된 복수의 암들(Arms), 상기 복수의 암들과 각각 연결된 복수의 모터들, 상기 복수의 모터들과 각각 연결된 복수의 프로펠러들, 각각 상기 동체의 하단부에 착륙 장치 연결부들을 통해 연결되며 화물 박스 연결부를 구비하는 복수의 착륙 장치들 및 상기 착륙 장치 연결부들의 중앙에 위치하는 스파이럴 형태의 수신 코일을 포함하고, 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 상기 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행하고, 내부에 제1 배달 물품을 보관하는 화물 박스와 상기 화물 박스 연결부들을 통해 결합된 무인 비행기가 상기 제1 배달 물품을 제1 배달 목적지에 배달하는 단계, 상기 무인 비행기가 차지 스테이션으로 회귀하는 단계, 상기 무인 비행기가 상기 차지 스테이션의 표면에 착륙하는 단계, 상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 차지 스테이션에 포함되고 상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면을 구비하는 스파이럴 형태의 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일 및 상기 수신 코일을 통해 상기 무인 비행기에 무선으로 전력을 공급하는 단계, 상기 화물 박스에 제2 배달 물품을 적재하는 단계 및 상기 무인 비행기가 상기 제2 배달 물품을 제2 배달 목적지에 배달하는 단계를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of transporting goods using an unmanned airplane comprising a body, a plurality of arms connected to the body, a plurality of motors connected to the plurality of arms, And a plurality of landing gears connected to the lower end of the moving body through landing gear connecting portions and having a cargo box connecting portion and a spiral receiving coil located at the center of the landing gear connecting portions, A cargo box for driving the plurality of motors by using electric power supplied via radio waves through the receiver coil to fly to the ground and storing a first delivery item therein, Delivering a first delivery item to a first delivery destination, The method comprising the steps of: a step of landing on the surface of the charging station, the unmanned airplane landing on a surface of the charging station, a spiral form having a first position of the receiving coil and a second face, which is included in the charging station and faces the first face of the receiving coil Wherein the charge station controls the second position of the transmit coil based on a difference between a first position of the transmit coil and a second position of a transmit coil of the transmit station, wherein the charge station wirelessly powers the unmanned airplane through the transmit coil and the receive coil Loading the second delivery item into the cargo box, and delivering the second delivery item to the second delivery destination.

본 발명의 실시예들에 따른 무인 비행기의 차지 시스템, 무인 비행기의 차징 방법 및 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법은 차지 스테이션에 포함된 송신 코일의 위치를 상기 차지 스테이션에 착륙한 무인 비행기에 포함된 수신 코일의 위치와 상기 송신 코일의 위치 차이에 기초하여 제어하여 무인 비행기에 포함되는 배터리의 충전 효율을 높이고 배터리의 충전 시간을 감소시킬 수 있다.The charging system of the unmanned airplane, the charging method of the unmanned airplane, and the method of transporting goods using the unmanned airplane according to the embodiments of the present invention are characterized in that the position of the transmission coil included in the charging station The charging efficiency of the battery included in the unmanned airplane can be increased and the charging time of the battery can be reduced by controlling the position of the coil and the position of the transmission coil.

이 경우, 무인 비행기가 시간 내에 보다 많은 물류를 운송할 수 있게 되므로, 물류 운송 비용은 낮아질 수 있다.In this case, since the unmanned airplane can carry more logistics in time, the logistics transportation cost can be lowered.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행기의 차지 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 차지 시스템에 포함되는 차지 스테이션을 Z 방향에서 본 평면도이다.
도 3 내지 5는 도 2의 차지 스테이션이 송신 코일의 위치를 제어하는 절차를 나타내는 도면들이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행기의 차징 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 도 6의 순서도에 포함되는 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계를 나타내는 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법을 나타내는 순서도이다.1 is a diagram illustrating a charge system of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the charge station included in the charge system of FIG. 1 as viewed in the Z direction.
Figs. 3 to 5 are diagrams showing a procedure in which the charge station of Fig. 2 controls the position of the transmission coil. Fig.
6 is a flowchart illustrating a method of charging an unmanned airplane according to an embodiment of the present invention.
Fig. 7 is a flowchart showing the step of the charge station controlling the second position of the transmission coil included in the flowchart of Fig. 6; Fig.
8 is a flowchart illustrating a method of transporting goods using an unmanned airplane according to an embodiment of the present invention.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. For the embodiments of the invention disclosed herein, specific structural and functional descriptions are set forth for the purpose of describing an embodiment of the invention only, and it is to be understood that the embodiments of the invention may be practiced in various forms, The present invention should not be construed as limited to the embodiments described in Figs.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 구성요소에 대해 사용하였다. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Similar reference numerals have been used for the components in describing each drawing.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시(說示)된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having", etc., are intended to specify the presence of stated features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of other features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings and redundant explanations for the same constituent elements are omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행기의 차지 시스템을 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a charge system of an unmanned aerial vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 무인 비행기의 차지 시스템(100)은 무인 비행기(110), 화물 박스(120) 및 차지 스테이션(130)을 포함한다. 무인 비행기(110)는 동체(150), 복수의 암들(Arms; 119), 복수의 모터들(114), 복수의 프로펠러들(115), 복수의 착륙 장치들(117a, 117b) 및 스파이럴(Spiral) 형태의 수신 코일(113)을 포함한다. 복수의 암들(119)은 동체(150)에 연결된다. 복수의 모터들(114)은 복수의 암들(119)과 각각 연결된다. 복수의 프로펠러들(115)은 복수의 모터들(115)과 각각 연결된다. 복수의 착륙 장치들(117a, 117b)은 각각 동체(150)의 하단부에 착륙 장치 연결부들(118)을 통해 연결되며 화물 박스 연결부(116a, 116b)를 구비한다. 수신 코일(113)은 착륙 장치 연결부들(118)의 중앙에 위치한다. 무인 비행기(110)는 수신 코일(113)을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 복수의 모터들(114)을 구동하여 지상으로 비행한다. 화물 박스(120)는 화물 박스 연결부들(116a, 116b)과 결합되며 내부에 배달 물품(121)을 보관한다. 차지 스테이션(130)은 스파이럴 형태의 송신 코일(133) 및 표면(131)을 포함한다. 송신 코일(133)은 수신 코일(113)의 제1 면과 대향하는 제2 면을 구비한다. 송신 코일(133)은 수신 코일(113)에 무선으로 전력을 공급한다. 표면(131)에는 무인 비행기(110)가 착륙한다. 차지 스테이션(131)은 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 송신 코일(133)의 제2 위치를 제어한다.Referring to FIG. 1, a charging system 100 of a UAV includes a UAV 110, a cargo box 120, and a charging station 130. The unmanned airplane 110 includes a body 150, a plurality of arms (Arms) 119, a plurality of motors 114, a plurality of propellers 115, a plurality of landing gears 117a and 117b and a spiral ) Receiving coil 113. [0050] A plurality of arms (119) are connected to the body (150). A plurality of motors 114 are connected to the plurality of arms 119, respectively. A plurality of propellers 115 are connected to the plurality of motors 115, respectively. The plurality of landing gears 117a and 117b are respectively connected to landing gear connecting portions 118 at the lower end of the body 150 and have cargo box connecting portions 116a and 116b. The receiving coil 113 is located at the center of the landing gear connections 118. The unmanned airplane 110 drives the plurality of motors 114 by using the power supplied via the receiving coil 113 to the ground. The cargo box 120 is combined with the cargo box connecting portions 116a and 116b and stores the delivery article 121 therein. The charge station 130 includes a spiral shaped transmission coil 133 and a surface 131. The transmission coil 133 has a second surface opposed to the first surface of the reception coil 113. The transmission coil 133 supplies electric power to the reception coil 113 wirelessly. On the surface 131, the unmanned airplane 110 lands. The charge station 131 controls the second position of the transmitting coil 133 based on the difference between the first position of the receiving coil 113 and the second position of the transmitting coil 133. [

수신 코일(113)을 +Z 방향으로 바라본 면이 수신 코일(113)의 제1 면일 수 있다. 송신 코일(133)을 Z 방향으로 바라본 면이 송신 코일(133)의 제2 면일 수 있다.The surface viewed in the + Z direction of the receiving coil 113 may be the first surface of the receiving coil 113. [ The surface of the transmission coil 133 facing the Z direction may be the second surface of the transmission coil 133. [

차지 스테이션(130)은 택배용 화물 트럭에 포함될 수 있다. 바람직하게는, 차지 스테이션(130)은 택배용 화물 트럭의 지붕 혹은 화물칸에 위치할 수 있다.The charge station 130 may be included in a freight truck for delivery. Preferably, the charge station 130 may be located in the roof of a freight truck or in a cargo area.

일 실시예에 있어서, 차지 스테이션(130)은 무인 비행기(110)가 차지 스테이션(130)의 표면(131)에 착륙한 이후에 송신 코일(133)의 제2 위치를 제어할 수 있다. 표면(131)은 X축 및 X축에 직각인 Y축으로 표현될 수 있다. 수신 코일(113)의 제1 위치는 X축 및 Y축으로 표현될 수 있다. 수신 코일(113)의 제1 위치는 수신 코일(113)의 제1 면의 중심축의 2차원 위치일 수 있다. 송신 코일(133)의 제2 위치는 X축 및 Y축으로 표현될 수 있다. 송신 코일(133)의 제2 위치는 송신 코일(133)의 제2 면의 중심축의 2차원 위치일 수 있다.The charge station 130 may control the second position of the transmit coil 133 after the unmanned airplane 110 lands on the surface 131 of the charge station 130. In one embodiment, The surface 131 may be represented by an X axis and a Y axis perpendicular to the X axis. The first position of the receiving coil 113 may be represented by an X-axis and a Y-axis. The first position of the receiving coil 113 may be a two-dimensional position of the central axis of the first surface of the receiving coil 113. [ The second position of the transmission coil 133 may be represented by an X-axis and a Y-axis. The second position of the transmitting coil 133 may be a two-dimensional position of the central axis of the second face of the transmitting coil 133. [

일 실시예에 있어서, 무인 비행기(110) 및 차지 스테이션(130)은 각각 GPS 센서를 포함할 수 있다. 차지 스테이션(130)은 무인 비행기(110)에 포함된 상기 GPS 센서 및 차지 스테이션(130)에 포함된 상기 GPS 센서를 이용하여, 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이를 측정할 수 있다. 차지 스테이션(130)은 상기 GPS 센서들로 측정된 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 송신 코일(133)의 제2 위치를 제어할 수 있다.In one embodiment, the UAV 110 and the charging station 130 may each include a GPS sensor. The charge station 130 is connected to the first position of the reception coil 113 and the second position of the transmission coil 133 using the GPS sensor included in the UAV 110 and the GPS sensor included in the charge station 130. [ The difference between the two positions can be measured. The charge station 130 can control the second position of the transmitting coil 133 based on the difference between the first position of the receiving coil 113 measured by the GPS sensors and the second position of the transmitting coil 133 have.

다른 실시예에 있어서, 무인 비행기(110) 및 차지 스테이션(130)은 각각 거리 센서를 포함할 수 있다. 차지 스테이션(130)은 무인 비행기(110)에 포함된 상기 거리 센서 및 차지 스테이션(130)에 포함된 상기 거리 센서를 이용하여, 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이를 측정할 수 있다. 차지 스테이션(130)은 상기 거리 센서들로 측정된 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 송신 코일(133)의 제2 위치를 제어할 수 있다.In another embodiment, the UAV 110 and the charge station 130 may each include a distance sensor. The charge station 130 is connected to the first position of the reception coil 113 and the second position of the transmission coil 133 by using the distance sensor included in the distance sensor and the charge station 130 included in the UAV 110, The difference between the two positions can be measured. The charge station 130 can control the second position of the transmit coil 133 based on the difference between the first position of the receive coil 113 measured by the distance sensors and the second position of the transmit coil 133 have.

또 다른 실시예에 있어서, 무인 비행기(110) 및 차지 스테이션(130)은 각각 자기장 센서를 포함할 수 있다. 차지 스테이션(130)은 무인 비행기(110)에 포함된 상기 자기장 센서 및 차지 스테이션(130)에 포함된 상기 자기장 센서를 이용하여, 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이를 측정할 수 있다. 차지 스테이션(130)은 상기 자기장 센서로 측정된 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 송신 코일(133)의 제2 위치를 제어할 수 있다.In yet another embodiment, the UAV 110 and the charge station 130 may each include a magnetic field sensor. The charge station 130 is connected to the first position of the reception coil 113 and the second position of the transmission coil 133 using the magnetic field sensor included in the UAV 110 and the magnetic field sensor included in the charge station 130. [ The difference between the two positions can be measured. The charge station 130 can control the second position of the transmitting coil 133 based on the difference between the first position of the receiving coil 113 measured by the magnetic field sensor and the second position of the transmitting coil 133 .

차지 스테이션(130)은 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치가 동일해지도록 송신 코일(133)의 제2 위치를 제어할 수 있다.The charge station 130 can control the second position of the transmission coil 133 so that the first position of the reception coil 113 and the second position of the transmission coil 133 become the same.

일 실시예에 있어서, 차지 스테이션(130)은 송신 코일(133)의 제2 위치를 X축 방향으로 제어한 후, 송신 코일(133)의 제2 위치를 Y축 방향으로 제어할 수 있다. 차지 스테이션(130)이 송신 코일(133)의 제2 위치를 X축 방향으로 제어한 후, 송신 코일(133)의 제2 위치를 Y축 방향으로 제어하는 과정을 도 3 내지 5를 참조하여 후술한다.In one embodiment, the charge station 130 may control the second position of the transmission coil 133 in the X-axis direction and then the second position of the transmission coil 133 in the Y-axis direction. A process of controlling the second position of the transmission coil 133 in the Y axis direction after the charge station 130 controls the second position of the transmission coil 133 in the X axis direction will be described with reference to FIGS. do.

다른 실시예에 있어서, 차지 스테이션(130)은 송신 코일(133)의 제2 위치를 Y축 방향으로 제어한 후, 송신 코일(133)의 제2 위치를 X축 방향으로 제어할 수 있다. 차지 스테이션(130)이 송신 코일(133)의 제2 위치를 Y축 방향으로 제어한 후, 송신 코일(133)의 제2 위치를 X축 방향으로 제어하는 과정은 도 3 내지 5를 참조하여 이해할 수 있으므로 설명을 생략한다.In another embodiment, the charge station 130 can control the second position of the transmission coil 133 in the X-axis direction after controlling the second position of the transmission coil 133 in the Y-axis direction. The process of controlling the second position of the transmission coil 133 in the X axis direction after the charge station 130 controls the second position of the transmission coil 133 in the Y axis direction will be described with reference to FIGS. The description is omitted.

화물 박스(120)는 송신 코일(133)과 수신 코일(113) 간의 커플링 계수(Coupling coefficient)를 높이는 중계기(122)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 송신 코일(133) 및 수신 코일(113)의 반지름이 클수록 전력 전달 효율은 좋아진다. 무인 비행기(110)는 크기의 제한을 가지므로, 송신 코일(133) 및 수신 코일(113)의 반지름의 크기 또한 제한을 가진다. 중계기(122)는 제한된 크기의 반지름을 가지는 송신 코일(133) 및 수신 코일(113) 간의 커플링 계수를 높여 송신 코일(133) 및 수신 코일(113) 간의 전력 전달 효율을 높일 수 있다.The cargo box 120 may include a repeater 122 for increasing the coupling coefficient between the transmission coil 133 and the reception coil 113. [ Generally, the larger the radius of the transmission coil 133 and the reception coil 113, the better the power transmission efficiency. Since the UAV 110 has a size limitation, the radius of the transmitting coil 133 and the receiving coil 113 are also limited. The repeater 122 can increase the coupling coefficient between the transmission coil 133 and the reception coil 113 having a limited radius and increase the power transmission efficiency between the transmission coil 133 and the reception coil 113. [

중계기(122)는 스파이럴 형태의 코일로 구현될 수 있다. 중계기(122)는 제3 면과 제4 면을 포함할 수 있다. 중계기(122)의 제3 면은 수신 코일(113)의 제1 면과 대향할 수 있다. 중계기(122)의 제4 면은 송신 코일(133)의 제2 면과 대향할 수 있다. 차지 스테이션(130)이 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치가 동일해지도록 송신 코일(133)의 제2 위치를 제어한 경우, 중계기(122)의 제3 면 및 제4 면의 중심축은 수신 코일(113)의 제1 면의 중심축 및 송신 코일(133)의 제2 면의 중심축과 일직선을 이룰 수 있다.The repeater 122 may be implemented as a spiral coil. The repeater 122 may include a third side and a fourth side. The third side of the repeater 122 may be opposite to the first side of the receiving coil 113. And the fourth surface of the repeater 122 may face the second surface of the transmission coil 133. [ When the charge station 130 controls the second position of the transmission coil 133 so that the first position of the reception coil 113 and the second position of the transmission coil 133 become equal to each other, And the central axis of the fourth surface may be in line with the central axis of the first surface of the receiving coil 113 and the central axis of the second surface of the transmitting coil 133. [

무인 비행기(110)는 컨버터(112) 및 배터리(111)를 더 포함할 수 있다. 컨버터(112)는 송신 코일(133)에서 수신 코일(113)을 통해 전달된 교류 전력을 직류 전력으로 변환할 수 있다. 배터리(111)는 상기 직류 전력으로 변환된 전력을 저장할 수 있다. 무인 비행기(110)는 배터리(111)에 저장된 전력을 이용하여 복수의 모터들(114)을 구동할 수 있다.The unmanned airplane 110 may further include a converter 112 and a battery 111. The converter 112 can convert the AC power transmitted from the transmitting coil 133 through the receiving coil 113 to DC power. The battery 111 may store the power converted into the direct current power. The unmanned airplane 110 can drive a plurality of motors 114 using the electric power stored in the battery 111.

차지 스테이션(130)은 자기장을 집속시켜 송신 코일(133)과 수신 코일(113) 간의 커플링 계수를 높이는 페라이트(134)를 더 포함할 수 있다. 페라이트(134)는 송신 코일(133) 아래 또는 위에 존재할 수 있다. 차지 스테이션(130)은 송신 코일(133)과 페라이트(134)를 동시에 이동시킬 수 있다.The charge station 130 may further include a ferrite 134 for focusing the magnetic field to increase the coupling coefficient between the transmission coil 133 and the reception coil 113. The ferrite 134 may be under or on the transmit coil 133. [ The charge station 130 can move the transmitting coil 133 and the ferrite 134 simultaneously.

도 2는 도 1의 차지 시스템에 포함되는 차지 스테이션을 Z 방향에서 본 평면도이다.FIG. 2 is a plan view of the charge station included in the charge system of FIG. 1 as viewed in the Z direction.

도 2를 참조하면, 차지 시스템(130)은 X축 모터들(142, 144) 및 X축 와이어들(136)을 이용하여 송신 코일(133) 및 페라이트(134)의 위치를 X 축 방향으로 제어할 수 있다. X축 와이어들(1136)은 X축 모터들(142, 144)과 송신 코일(133) 및 페라이트(134)를 연결할 수 있다. 차지 시스템(130)은 Y축 모터들(141, 143) 및 Y축 와이어들(135, 137)을 이용하여 송신 코일(133) 및 페라이트(134)의 위치를 Y축 방향으로 제어할 수 있다. Y축 와이어들(135, 137)은 Y축 모터들(141, 143)과 송신 코일(133) 및 페라이트(134)를 연결할 수 있다.2, the charge system 130 controls the position of the transmission coil 133 and the ferrite 134 in the X-axis direction by using the X-axis motors 142 and 144 and the X- can do. The X-axis wires 1136 can connect the X-axis motors 142 and 144 to the transmission coil 133 and the ferrite 134. The charge system 130 can control the positions of the transmission coil 133 and the ferrite 134 in the Y axis direction by using the Y axis motors 141 and 143 and the Y axis wires 135 and 137. The Y-axis wires 135 and 137 can connect the Y-axis motors 141 and 143 to the transmission coil 133 and the ferrite 134.

도 3 내지 5는 도 2의 차지 스테이션이 송신 코일의 위치를 제어하는 절차를 나타내는 도면들이다.Figs. 3 to 5 are diagrams showing a procedure in which the charge station of Fig. 2 controls the position of the transmission coil. Fig.

도 3은 무인 비행기(110)가 차지 시스템(130)의 표면(131)에 착지한 경우를 나타낸다. 차지 스테이션(130)의 구조는 도 2에 기초하여 이해할 수 있다. 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이가 크기 때문에, 송신 코일(133)로부터 수신 코일(113)로의 전력 전달 효율은 낮다.FIG. 3 shows a case where the UAV 110 lands on the surface 131 of the charge system 130. FIG. The structure of the charge station 130 can be understood based on Fig. Since the difference between the first position of the receiving coil 113 and the second position of the transmitting coil 133 is large, the power transmission efficiency from the transmitting coil 133 to the receiving coil 113 is low.

도 4는 무인 비행기(110)의 수신 코일(113)의 제1 위치의 X좌표와 송신 코일(133)의 제2 위치의 X좌표가 동일하도록, 차지 스테이션(130)이 X축 모터들(142, 144) 및 X축 와이어들(136, 138)을 이용하여 송신 코일(133) 및 페라이트(134)를 X축 방향으로 제어한 경우를 나타낸다. 차지 스테이션(130)의 구조는 도 2에 기초하여 이해할 수 있다. 도 4의 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이가 도 3의 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이보다 작기 때문에, 도 4의 송신 코일(133)로부터 수신 코일(113)로의 전력 전달 효율은 도 3의 송신 코일(133)로부터 수신 코일(113)로의 전력 전달 효율보다 크다.4 shows a state in which the charge station 130 is rotated by the X axis motor 142 so that the X coordinate of the first position of the reception coil 113 of the UAV 110 is equal to the X coordinate of the second position of the transmission coil 133 , 144 and X-axis wires 136 and 138 to control the transmission coil 133 and the ferrite 134 in the X-axis direction. The structure of the charge station 130 can be understood based on Fig. The difference between the first position of the receiving coil 113 of Figure 4 and the second position of the transmitting coil 133 is greater than the difference between the first position of the receiving coil 113 of Figure 3 and the second position of the transmitting coil 133 The power transmission efficiency from the transmission coil 133 to the reception coil 113 in Fig. 4 is larger than the power transmission efficiency from the transmission coil 133 to the reception coil 113 in Fig.

도 5는 무인 비행기(110)의 수신 코일(113)의 제1 위치의 Y좌표와 송신 코일(133)의 제2 위치의 Y좌표가 동일하도록, 차지 스테이션(130)이 Y축 모터들(141, 143) 및 Y축 와이어들(135, 137)을 이용하여 송신 코일(133) 및 페라이트(134)를 Y축 방향으로 제어한 경우를 나타낸다. 차지 스테이션(130)의 구조는 도 2에 기초하여 이해할 수 있다. 도 5에서 수신 코일(113)의 제1 위치와 송신 코일(133)의 제2 위치 간의 차이가 없으므로, 수신 코일(113)로부터 송신 코일(133)로의 전력 전달 효율이 최대화될 수 있다.5 shows a state in which the charge station 130 is rotated by the Y axis motor 141 so that the Y coordinate of the first position of the receiving coil 113 of the UAV 110 is equal to the Y coordinate of the second position of the transmitting coil 133 And the Y-axis wires 135 and 137 are used to control the transmission coil 133 and the ferrite 134 in the Y-axis direction. The structure of the charge station 130 can be understood based on Fig. 5, since there is no difference between the first position of the receiving coil 113 and the second position of the transmitting coil 133, the power transmission efficiency from the receiving coil 113 to the transmitting coil 133 can be maximized.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행기의 차징 방법을 나타내는 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of charging an unmanned airplane according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 무인 비행기의 차징(Charging) 방법은 동체, 상기 동체에 연결된 복수의 암들(Arms), 상기 복수의 암들과 각각 연결된 복수의 모터들, 상기 복수의 모터들과 각각 연결된 복수의 프로펠러들, 각각 상기 동체의 하단부에 착륙 장치 연결부를 통해 연결되며 화물 박스 연결부를 구비하는 복수의 착륙 장치들 및 상기 착륙 장치 연결부들의 중앙에 위치하는 스파이럴 형태의 수신 코일을 포함하고, 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 상기 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행하고, 내부에 배달 물품을 보관하는 화물 박스와 상기 화물 박스 연결부들을 통해 결합된 무인 비행기가 차지 스테이션의 표면에 착륙하는 단계(단계 S110)를 포함한다.Referring to FIG. 6, a charging method for an unmanned airplane includes a body, a plurality of arms connected to the body, a plurality of motors connected to the plurality of arms, a plurality of motors connected to the plurality of motors, Propeller, a plurality of landing devices each connected to a lower end of the body through a landing device connection part and having a cargo box connection part, and a spiral type receiving coil positioned at the center of the landing device connection parts, A cargo box for driving the plurality of motors to fly over the ground using electric power supplied wirelessly and storing a delivery item therein, and an unmanned airplane coupled through the cargo box connection parts landing on the surface of the charge station (Step S110).

상기 무인 비행기가 차지 스테이션의 표면에 착륙하는 단계(S110)는 도 1 및 3을 참조하여 이해할 수 있으므로 설명을 생략한다.The step S110 of landing the unmanned airplane on the surface of the charge station will be described with reference to FIGS. 1 and 3, and thus the description thereof will be omitted.

상기 무인 비행기의 차징 방법은 상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 차지 스테이션에 포함되고 상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면을 구비하는 스파이럴 형태의 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계(단계 S120)를 포함한다. 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계(S120)는 도 7을 참조하여 후술한다.Wherein the charging method of the unmanned airplane is based on a difference between a first position of the receiving coil and a second position of a spiral transmission coil included in the charging station and having a second face opposite the first face of the receiving coil And the charging station controls the second position of the transmitting coil (step S120). The step (S120) in which the charge station controls the second position of the transmitting coil will be described later with reference to Fig.

상기 무인 비행기의 차징 방법은 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일 및 상기 수신 코일을 통해 상기 무인 비행기에 무선으로 전력을 공급하는 단계(단계 S130)를 포함한다. 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일 및 상기 수신 코일을 통해 상기 무인 비행기에 무선으로 전력을 공급하는 단계(S130)는 도 1을 참조하여 이해할 수 있으므로 설명을 생략한다.The method for charging the unmanned airplane includes the step of the charging station wirelessly supplying power to the unmanned airplane through the transmission coil and the reception coil (step S130). Since the charge station wirelessly supplies power to the UAV through the transmission coil and the reception coil (S130), it will be understood with reference to FIG. 1, and a description thereof will be omitted.

도 7은 도 6의 순서도에 포함되는 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계를 나타내는 순서도이다.Fig. 7 is a flowchart showing the step of the charge station controlling the second position of the transmission coil included in the flowchart of Fig. 6; Fig.

도 7을 참조하면, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계(S120)는, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어하는 단계(단계 S121) 및 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어하는 단계(단계 S122)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the step (S120) of the charge station controlling the second position of the transmission coil includes the step of the charge station controlling the second position of the transmission coil in the X-axis direction S121) and the charge station controlling the second position of the transmission coil in the Y-axis direction (step S122).

일 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어하는 단계(S121)가 수행된 후에 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어하는 단계(S122)가 수행될 수 있다. 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어하는 단계(S121)가 수행된 후에 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어하는 단계(S122)가 수행되는 경우는 도 3 내지 5를 참조하여 이해할 수 있으므로 설명을 생략한다.In one embodiment, after the charging station performs step S121 of controlling the second position of the transmitting coil in the X-axis direction, the charging station sets the second position of the transmitting coil to the Y- (S122) may be performed. The charge station controlling the second position of the transmission coil in the Y-axis direction after the step (S121) of controlling the second position of the transmission coil in the X-axis direction S122) is performed can be understood with reference to FIGS. 3 to 5, and a description thereof will be omitted.

다른 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어하는 단계(S122)가 수행된 후에 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어하는 단계(S121)가 수행될 수 있다. 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어하는 단계(S122)가 수행된 후에 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어하는 단계(S121)가 수행되는 경우는 도 3 내지 5를 참조하여 이해할 수 있으므로 설명을 생략한다.In another embodiment, after the charging station performs step S122 of controlling the second position of the transmitting coil in the Y-axis direction, the charging station sets the second position of the transmitting coil to the X- (Step S121) may be performed. The charge station controlling the second position of the transmission coil in the X-axis direction after the charge station controls the second position of the transmission coil in the Y-axis direction (S122) S121) is performed can be understood with reference to FIGS. 3 to 5, and a description thereof will be omitted.

상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계(S120)는, 상기 차지 스테이션이 상기 수신 코일의 상기 제1 위치와 상기 송신 코일의 상기 제2 위치가 동일해지도록 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계(S123)를 포함할 수 있다.(S120) of the charge station controlling the second position of the transmission coil is such that the charge station is configured such that the first position of the transmission coil and the second position of the transmission coil are identical And controlling the second position (S123).

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법을 나타내는 순서도이다.8 is a flowchart illustrating a method of transporting goods using an unmanned airplane according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법은 동체, 상기 동체에 연결된 복수의 암들(Arms), 상기 복수의 암들과 각각 연결된 복수의 모터들, 상기 복수의 모터들과 각각 연결된 복수의 프로펠러들, 각각 상기 동체의 하단부에 착륙 장치 연결부를 통해 연결되며 화물 박스 연결부를 구비하는 복수의 착륙 장치들 및 상기 착륙 장치 연결부들의 중앙에 위치하는 스파이럴 형태의 수신 코일을 포함하고, 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 상기 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행하고, 내부에 제1 배달 물품을 보관하는 화물 박스와 상기 화물 박스 연결부들을 통해 결합된 무인 비행기가 상기 제1 배달 물품을 제1 배달 목적지에 배달하는 단계(단계 S210)를 포함한다.Referring to FIG. 8, the method for transporting unmanned airplanes includes a body, a plurality of arms connected to the body, a plurality of motors connected to the plurality of arms, a plurality of propellers connected to the plurality of motors, A plurality of landing devices connected to a lower end portion of the body through a landing device connection portion and having a cargo box connection portion and a reception coil in the form of a spiral positioned at the center of the landing device connection portions, A cargo box for driving the plurality of motors by using electric power supplied wirelessly and flying to the ground and storing a first delivering item therein and a unmanned airplane coupled through the cargo box connecting parts for delivering the first delivering item 1 delivery destination (step S210).

일 실시예에서, 상기 무인 비행기가 상기 제1 배달 물품을 상기 제1 배달 목적지에 배달하는 단계(S210)는 상기 무인 비행기가 상기 제1 배달 목적지에 착륙하고, 상기 제1 배달 목적지의 직원 또는 수령자가 상기 제1 배달 물품을 하적하는 방법으로 수행될 수 있다.In one embodiment, the step (S210) of delivering the first delivery item to the first delivery destination is performed when the unmanned airplane lands on the first delivery destination and the employee or recipient of the first delivery destination May be performed in such a manner that the first delivery item is loaded.

다른 실시예에서, 상기 무인 비행기가 상기 제1 배달 물품을 상기 제1 배달 목적지에 배달하는 단계(S210)는 상기 무인 비행기가 상기 제1 배달 목적지에 착륙하지 않고, 화물 박스(120)를 투하하는 방법으로 수행될 수 있다.In another embodiment, the step S210 of delivering the first delivery item to the first delivery destination by the unmanned airplane may include dropping the cargo box 120 without landing on the first delivery destination . ≪ / RTI >

상기 무인 비행기가 상기 제1 배달 물품을 상기 제1 배달 목적지에 배달하는 단계(S210)의 다른 부분은 도 1 및 3을 참조하여 이해할 수 있으므로 설명을 생략한다.The other part of the step S210 of delivering the first delivery item to the first delivery destination by the unmanned airplane can be understood with reference to FIGS. 1 and 3, and a description thereof will be omitted.

상기 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법은 상기 무인 비행기가 차지 스테이션으로 회귀하는 단계(단계 S220) 및 상기 무인 비행기가 상기 차지 스테이션의 표면에 착륙하는 단계(단계 S230)를 포함한다.The logistics transportation method using the unmanned airplane includes the step of returning the unmanned airplane to the charge station (step S220) and the step of the unmanned airplane landing on the surface of the charge station (step S230).

상기 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법은 상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 차지 스테이션에 포함되고 상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면을 구비하는 스파이럴 형태의 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계(단계 S240)를 포함한다.The method for transporting goods using the unmanned airplane includes a first position of the receiving coil and a second position of a spiral transmission coil included in the charging station and having a second surface facing the first surface of the receiving coil, (Step S240), wherein the charge station controls the second position of the transmitting coil.

상기 차지 스테이션의 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계(S240)는 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 X축 방향으로 제어하는 단계, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 Y축 방향으로 제어하는 단계 및 상기 차지 스테이션이 상기 수신 코일의 상기 제1 위치와 상기 송신 코일의 상기 제2 위치가 동일해지도록 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.(S240) of controlling the second position of the transmission coil of the charge station includes the step of the charge station controlling the second position of the transmission coil in the X-axis direction, the charge station controlling the second position of the transmission coil Controlling the second position in the Y axis direction and controlling the second position of the transmit coil such that the charge station is equal to the first position of the receive coil and the second position of the transmit coil .

일 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어하는 단계가 수행된 후에 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어하는 단계가 수행될 수 있다. In one embodiment, after the charge station performs the step of controlling the second position of the transmission coil in the X-axis direction, the charge station controls the second position of the transmission coil in the Y-axis direction May be performed.

다른 실시예에 있어서, 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어하는 단계가 수행된 후에 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어하는 단계가 수행될 수 있다.In another embodiment, after the step of controlling the second position of the transmission coil in the Y axis direction is performed by the charge station, the charge station controls the second position of the transmission coil in the X axis direction May be performed.

상기 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법은 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일 및 상기 수신 코일을 통해 상기 무인 비행기에 무선으로 전력을 공급하는 단계(단계 S250), 상기 화물 박스에 제2 배달 물품을 적재하는 단계(단계 S260) 및 상기 무인 비행기가 상기 제2 배달 물품을 제2 배달 목적지에 배달하는 단계(단계 S270)를 포함할 수 있다.The method for transporting goods using the unmanned airplane includes the steps of: the charging station wirelessly supplying electric power to the unmanned airplane through the transmission coil and the reception coil (S250); loading the second delivery item into the cargo box (Step S260) and the unmanned airplane may deliver the second delivery item to the second delivery destination (step S270).

상기 무인 비행기가 상기 제2 배달 물품을 상기 제2 배달 목적지에 배달하는 단계(S270)가 수행된 이후에 상기 단계들(S220, S230, S240, S250, S260 및 S270)은 반복적으로 수행될 수 있다.The steps S220, S230, S240, S250, S260 and S270 may be repeatedly performed after the unmanned airplane has performed the step S270 of delivering the second delivery item to the second delivery destination .

본 발명은 무인 비행기를 이용하는 물류 운송 시스템에 널리 사용될 수 있다. 더욱 자세하게는, 본 발명은 수 Km 내외의 근거리 물류 운송 시스템에 널리 사용될 수 있으며, 사람이 이동하여 물류를 운송하기 힘든 도서 지역 및 산간 지역에 물류를 배달하기 위해 사용될 수 있다.The present invention can be widely used in a logistics transportation system using an unmanned airplane. More specifically, the present invention can be widely used in short-distance logistics transportation systems of around several kilometers and can be used to deliver logistics to book and mountain areas where people are unable to move and transport the logistics.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been disclosed for illustrative purposes, those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. It will be understood that the invention may be modified and varied without departing from the scope of the invention.

Claims (16)

무인 비행기의 차지 스테이션으로서,
스파이럴(Spiral) 형태의 수신 코일을 구비하고, 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행하는 무인 비행기의 상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면;
상기 수신 코일에 무선으로 상기 전력을 공급하는 스파이럴 형태의 송신 코일; 및
상기 무인 비행기가 착륙하는 표면을 구비하고,
상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하고,
상기 차지 스테이션은 상기 무인 비행기가 상기 차지 스테이션의 상기 표면에 착륙한 이후에 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 무인 비행기의 차지 스테이션(Charge station).As a charging station for an unmanned airplane,
A receiving coil of a spiral type is used to drive a plurality of motors by using power supplied via radio waves wirelessly to the receiving coil, if;
A transmission coil in the form of a spiral that wirelessly supplies the power to the reception coil; And
The surface of the unmanned airplane landing,
Controls the second position of the transmitting coil based on the difference between the first position of the receiving coil and the second position of the transmitting coil,
Wherein the charging station controls the second position of the transmitting coil after the unmanned airplane lands on the surface of the charging station. 삭제delete 제1 항에 있어서,
상기 표면은 X축 및 상기 X축에 직각인 Y축으로 표현되고,
상기 수신 코일의 상기 제1 위치는 상기 X축 및 상기 Y축으로 표현되는 상기 수신 코일의 상기 제1 면의 중심축의 2차원 위치이고,
상기 송신 코일의 상기 제2 위치는 상기 X축 및 상기 Y축으로 표현되는 상기 송신 코일의 상기 제2 면의 중심축의 2차원 위치인 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차지 스테이션.The method according to claim 1,
Wherein the surface is represented by an X-axis and a Y-axis perpendicular to the X-axis,
The first position of the receiving coil is a two-dimensional position of the central axis of the first surface of the receiving coil represented by the X axis and the Y axis,
And the second position of the transmission coil is a two-dimensional position of the central axis of the second surface of the transmission coil represented by the X-axis and the Y-axis. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 4 has been abandoned due to the setting registration fee. 제3 항에 있어서,
상기 차지 스테이션은 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어한 후, 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어하는 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차지 스테이션.The method of claim 3,
Wherein the charge station controls the second position of the transmission coil in the X axis direction and then controls the second position of the transmission coil in the Y axis direction. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.Claim 5 has been abandoned due to the setting registration fee. 제3 항에 있어서,
상기 차지 스테이션은 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어한 후, 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어하는 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차지 스테이션.The method of claim 3,
Wherein the charge station controls the second position of the transmission coil in the Y axis direction and then controls the second position of the transmission coil in the X axis direction. 제3 항에 있어서,
상기 차지 스테이션은 상기 수신 코일의 상기 제1 위치와 상기 송신 코일의 상기 제2 위치가 동일해지도록 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차지 스테이션.The method of claim 3,
Wherein the charge station controls the second position of the transmit coil so that the first position of the receive coil and the second position of the transmit coil are the same. 제1 항에 있어서,
상기 차지 스테이션은 GPS 센서, 거리 센서 혹은 자기장 센서를 이용하여 측정한 상기 수신 코일의 상기 제1 위치와 상기 송신 코일의 상기 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차지 스테이션.The method according to claim 1,
The charging station controls the second position of the transmitting coil based on a difference between the first position of the receiving coil measured using a GPS sensor, a distance sensor or a magnetic field sensor and the second position of the transmitting coil Wherein the charging station of the unmanned airplane is characterized by: 동체, 상기 동체에 연결된 복수의 암들(Arms), 상기 복수의 암들과 각각 연결된 복수의 모터들, 상기 복수의 모터들과 각각 연결된 복수의 프로펠러들, 각각 상기 동체의 하단부에 착륙 장치 연결부를 통해 연결되며 화물 박스 연결부를 구비하는 복수의 착륙 장치들 및 상기 착륙 장치 연결부들의 중앙에 위치하는 스파이럴(Spiral) 형태의 수신 코일을 포함하고, 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 상기 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행하는 무인 비행기;
상기 화물 박스 연결부들과 결합되며 내부에 배달 물품을 보관하는 화물 박스; 및
상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면을 구비하고 상기 수신 코일에 무선으로 상기 전력을 공급하는 스파이럴 형태의 송신 코일 및 상기 무인 비행기가 착륙하는 표면을 포함하고, 상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 차지 스테이션(Charge station)을 포함하는 무인 비행기의 차지 시스템(Charge system).A plurality of motors connected to the plurality of arms, a plurality of propellers connected to the plurality of motors, respectively, and a plurality of propellers connected to the lower ends of the plurality of motors via landing device connections, And a plurality of landing gears having a cargo box connecting portion and a spiral receiving coil located at the center of the landing gear connecting portions, A UAV that drives the motors to the ground;
A cargo box coupled to the cargo box connection portions and storing a delivery item therein; And
And a surface on which the unmanned airplane landing, having a second surface facing the first surface of the receiving coil and supplying the electric power to the receiving coil wirelessly, and a surface on which the unmanned airplane landing, And a charge station for controlling the second position of the transmit coil based on a difference between a position of the transmit coil and a second position of the transmit coil. 제8 항에 있어서,
상기 화물 박스는 상기 송신 코일과 상기 수신 코일 간의 커플링 계수(Coupling coefficient)를 높이는 중계기(Repeater)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차지 시스템.9. The method of claim 8,
Wherein the cargo box includes a repeater for increasing a coupling coefficient between the transmitting coil and the receiving coil. 제8 항에 있어서, 상기 무인 비행기는
교류 전력인 상기 전력을 직류 전력으로 변환하는 컨버터(Converter); 및
상기 직류 전력으로 변환된 전력을 저장하는 배터리를 더 포함하고,
상기 무인 비행기는 상기 배터리에 저장된 전력을 이용하여 상기 복수의 모터들을 구동하는 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차지 시스템.The method of claim 8, wherein the unmanned airplane
A converter for converting the AC power into DC power; And
Further comprising a battery for storing the power converted into the direct current power,
Wherein the unmanned airplane uses the electric power stored in the battery to drive the plurality of motors. 제8 항에 있어서,
상기 차지 스테이션은, 자기장을 집속시켜 상기 송신 코일과 상기 수신 코일 간의 커플링 계수를 높이는 페라이트(Ferrite)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차지 시스템.9. The method of claim 8,
Wherein the charging station further comprises a ferrite for focusing the magnetic field to increase the coupling coefficient between the transmitting coil and the receiving coil. 동체, 상기 동체에 연결된 복수의 암들(Arms), 상기 복수의 암들과 각각 연결된 복수의 모터들, 상기 복수의 모터들과 각각 연결된 복수의 프로펠러들, 각각 상기 동체의 하단부에 착륙 장치 연결부를 통해 연결되며 화물 박스 연결부를 구비하는 복수의 착륙 장치들 및 상기 착륙 장치 연결부들의 중앙에 위치하는 스파이럴 형태의 수신 코일을 포함하고, 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 상기 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행하고, 내부에 배달 물품을 보관하는 화물 박스와 상기 화물 박스 연결부들을 통해 결합된 무인 비행기가 차지 스테이션의 표면에 착륙하는 단계;
상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 차지 스테이션에 포함되고 상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면을 구비하는 스파이럴 형태의 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계; 및
상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일 및 상기 수신 코일을 통해 상기 무인 비행기에 무선으로 전력을 공급하는 단계를 포함하는 무인 비행기의 차징(Charging) 방법.A plurality of motors connected to the plurality of arms, a plurality of propellers connected to the plurality of motors, respectively, and a plurality of propellers connected to the lower ends of the plurality of motors via landing device connections, And a plurality of landing devices each having a cargo box connection portion and a spiral type receiving coil positioned at the center of the landing device connecting portions, wherein the plurality of motors are driven using electric power supplied wirelessly through the receiving coil A landing on a surface of a charge station; a landing on a surface of a charge station; a landing on a surface of a charge station;
And a second position of the spiral-shaped transmitting coil, the second position being included in the charging station and facing a first side of the receiving coil, the first position of the receiving coil, Controlling the second position of the coil; And
And the charging station wirelessly supplying power to the unmanned airplane through the transmitting coil and the receiving coil. 제12 항에 있어서,
상기 표면은 X축 및 상기 X축에 직각인 Y축으로 표현되고,
상기 수신 코일의 상기 제1 위치는 상기 X축 및 상기 Y축으로 표현되는 상기 수신 코일의 상기 제1 면의 중심축의 2차원 위치이고,
상기 송신 코일의 상기 제2 위치는 상기 X축 및 상기 Y축으로 표현되는 상기 송신 코일의 상기 제2 면의 중심축의 2차원 위치인 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차징 방법.13. The method of claim 12,
Wherein the surface is represented by an X-axis and a Y-axis perpendicular to the X-axis,
The first position of the receiving coil is a two-dimensional position of the central axis of the first surface of the receiving coil represented by the X axis and the Y axis,
And the second position of the transmission coil is a two-dimensional position of a central axis of the second surface of the transmission coil represented by the X-axis and the Y-axis. 제13 항에 있어서,
상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계는,
상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 X축 방향으로 제어하는 단계; 및
상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 상기 Y축 방향으로 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차징 방법.14. The method of claim 13,
Wherein the step of the charge station controlling the second position of the transmitting coil comprises:
The charge station controlling the second position of the transmission coil in the X-axis direction; And
And the charge station controlling the second position of the transmission coil in the Y-axis direction. 제13 항에 있어서,
상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계는,
상기 차지 스테이션이 상기 수신 코일의 상기 제1 위치와 상기 송신 코일의 상기 제2 위치가 동일해지도록 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무인 비행기의 차징 방법.14. The method of claim 13,
Wherein the step of the charge station controlling the second position of the transmitting coil comprises:
And controlling the second position of the transmitting coil such that the charging station is configured such that the first position of the receiving coil and the second position of the transmitting coil are the same. 동체, 상기 동체에 연결된 복수의 암들(Arms), 상기 복수의 암들과 각각 연결된 복수의 모터들, 상기 복수의 모터들과 각각 연결된 복수의 프로펠러들, 각각 상기 동체의 하단부에 착륙 장치 연결부를 통해 연결되며 화물 박스 연결부를 구비하는 복수의 착륙 장치들 및 상기 착륙 장치 연결부들의 중앙에 위치하는 스파이럴 형태의 수신 코일을 포함하고, 상기 수신 코일을 통해 무선으로 공급된 전력을 이용하여 상기 복수의 모터들을 구동하여 지상으로 비행하고, 내부에 제1 배달 물품을 보관하는 화물 박스와 상기 화물 박스 연결부들을 통해 결합된 무인 비행기가 상기 제1 배달 물품을 제1 배달 목적지에 배달하는 단계;
상기 무인 비행기가 차지 스테이션으로 회귀하는 단계;
상기 무인 비행기가 상기 차지 스테이션의 표면에 착륙하는 단계;
상기 수신 코일의 제1 위치와 상기 차지 스테이션에 포함되고 상기 수신 코일의 제1 면과 대향하는 제2 면을 구비하는 스파이럴 형태의 송신 코일의 제2 위치 간의 차이에 기초하여 상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일의 상기 제2 위치를 제어하는 단계;
상기 차지 스테이션이 상기 송신 코일 및 상기 수신 코일을 통해 상기 무인 비행기에 무선으로 전력을 공급하는 단계;
상기 화물 박스에 제2 배달 물품을 적재하는 단계; 및
상기 무인 비행기가 상기 제2 배달 물품을 제2 배달 목적지에 배달하는 단계를 포함하는 무인 비행기를 이용한 물류 운송 방법.A plurality of motors connected to the plurality of arms, a plurality of propellers connected to the plurality of motors, respectively, and a plurality of propellers connected to the lower ends of the plurality of motors via landing device connections, And a plurality of landing devices each having a cargo box connection portion and a spiral type receiving coil positioned at the center of the landing device connecting portions, wherein the plurality of motors are driven using electric power supplied wirelessly through the receiving coil Delivering the first delivery item to a first delivery destination; and delivering the first delivery item to a first delivery destination, wherein the first delivery item is delivered to the first delivery destination;
Returning the unmanned airplane to a charging station;
Landing the unmanned airplane on the surface of the charging station;
And a second position of the spiral-shaped transmitting coil, the second position being included in the charging station and facing a first side of the receiving coil, the first position of the receiving coil, Controlling the second position of the coil;
The charging station wirelessly powering the unmanned airplane through the transmit coil and the receive coil;
Loading a second delivery item into the cargo box; And
And the unmanned airplane delivers the second delivery item to a second delivery destination.
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